势能为________ J,重锤下落到B时,动能为________ J,得出的结论是________.产生误差的主要原因是________.
解析:交流;0.04;9.69;1.91m;1.88m;在实验误差允许的范围内,重力势能的减少等于其动能的增加,机械能守恒;产生误差的主要原因是重锤下落过程中受到阻力的作用(空气阻力.纸带与限位孔之间的摩擦阻力及打点时的阻力)
【解析】【解答】解:打点计时器连接的为4﹣6V低压交流电源.A、B、C、D、E分别是以每打两个点的时间作为计时单位取的计数点,可知A、B、C、D、E、F相邻两点间的时间间隔为0.04s. 根据△x=aT2 , 运用逐差法得,a=
=9.69m/s2 .
重锤从起始下落至B时,减少的重力势能Ep=mgh=m×9.80×0.2800J=1.91mJ,B点的速度
=1.9375m/s,则B点的动能
≈1.88mJ,可知在实验误差允许的范围内,重
力势能的减少等于其动能的增加,机械能守恒. 产生误差的原因是重锤下落过程中受到阻力的作用.
故答案为:交流; 0.04; 9.69;1.91m; 1.88m;在实验误差允许的范围内,重力势能的减少等于其动能的增加,机械能守恒;产生误差的主要原因是重锤下落过程中受到阻力的作用(空气阻力.纸带与限位孔之间的摩擦阻力及打点时的阻力)
【分析】根据连续相等时间内的位移之差是一恒量,运用逐差法求出重锤下落的加速度.根据下降的高度求出重力势能的减小量,根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出B点的速度,从而得出B点的动能.根据能量守恒分析误差产生的原因.
20.如图所示,某种变速自行车,有六个飞轮和三个链轮,链轮和飞轮的齿数
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如下表所示,后轮的直径为d=666mm . 当人骑该车,使脚踏板以恒定的角速度转动时,自行车行进的最大速度和最小速度之比为________;当人骑该车行进的速度为v=4m/s时,脚踩踏板作匀速圆周运动的最小角速度是________rad/s .
解析:4;3
【解析】【解答】脚踏板以恒定的角速度转动时,当链轮的齿数最多,飞轮的齿数最少,自行车的行进速度最大;当链轮的齿数最少,飞轮的齿数最多,自行车的行驶速度最小.链轮和飞轮的轮半径与齿数成正比,因为是依靠同一个链条传动,所以链轮与飞轮的轮缘线速度是一样的,所以ω链r链=ω飞r飞 , 亦即ω链N链=ω飞N飞 . 当N链=48,N飞=12时,自行车速度最大,此时ω飞=4ω链 , 当N链=28 , N飞=28时,自行车速度最小,此时ω飞=ω链 , 而自行车的速度v
ω , 所以自行车的最大速度和最小速度之比为4.
当自行车行驶速度一定时,即后轮的角速度一定,飞轮的角速度一定,根据ω
链
N链=ω飞N飞 . 脚踏板和链轮有相同的角速度,知要使脚踩踏板作匀速圆周运
动的角速度最小,则N链最多,N飞最少,即N链=48,N飞=12.
ω飞=ω后= ,所以ω脚=ω链= =3.0rad/s .
故本题答案为:4,3.0.
【分析】在运动的过程中,脚踏板和链轮因为共轴,有相同的角速度,链轮的边缘和飞轮的边缘通过链条连接,有相同的线速度大小,飞轮和后轮共轴,有相同的角速度.脚踏板以恒定的角速度转动时,当链轮的齿数最多,飞轮的齿数最少,自行车的行进速度最大;当链轮的齿数最少,飞轮的齿数最多,自行车的行驶速度最小.
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评卷人 得分 四、计算题
21.物质的光谱按其产生方式不同可分为发射光谱和吸收光谱两大类,发射光谱又包含有两种光谱连续光谱和明线光谱.炽热的钢水发光产生的属于什么光谱?霓虹灯发光光谱属于什么光谱?太阳光形成的光谱属于光谱? 解析:解答:炽热的钢水发光产生的属于连续光谱,霓虹灯发光光谱属于明线光谱,属于线状谱,太阳光形成的光谱属于吸收光谱; 故答案为:连续,明线,吸收.
【解析】【分析】物质吸收电磁辐射后,以吸收波长或波长的其他函数所描绘出来的曲线即吸收光谱.是物质分子对不同波长的光选择吸收的结果,是对物质进行分光光度研究的主要依据.光谱分为连续谱与线状谱(发射),线状谱由稀薄的单质气体产生,是相同种类的少量原子的某些核外电子在其各能级上跃迁时产生的.因此仅有有限的几条谱线.
22.如图所示,竖直光滑杆上套有一个小球和两根弹簧,两弹簧的一端各与小球相连,另一端分别用销钉M、N固定于杆上,小球处于静止状态.设拔去销钉N瞬间,小球加速度的大小为12m/s2 . 若不拔去销钉N而拔去M销钉瞬间,小球的加速度可能是?(取g=10m/s2)
解析:解:设上下弹簧的弹力大小分别为 为两种情况:①上下弹簧是压缩的,则
,两个弹簧所处的状态可能分
,当拔取销钉N的瞬间,
,可知
,此时 和mg的合力向下大小为 ,则
若不拔去销钉N而拔去M销钉瞬间,则此时,则此时 和mg的合力
向上,大小为 ,产生的加速度为 竖直向上②上下弹簧都是伸长的,则
,方向
,当拔取销钉N的瞬间,下
面弹簧的弹力为0,此时 和mg的合力向上,大小为 ,则
1
,可知 若拔去销钉M,则此时 和mg的合力向下,
,方向竖直向下答:小球的加 ,竖直向下
大小为 ,则产生的加速度为 速度大小可能是
,竖直向上;22
【解析】【分析】小球加速度的大小为12m/s2可能向上也可能向下,拔去销钉N瞬间,下面一个弹簧对小球的作用力为0,小球只受到上面弹簧的作用力,根据牛顿第二定律算出下面弹簧对小球的作用力,如拔去销钉M则上面一根弹簧作用力为0,再根据牛顿第二定律即可求解,要注意方向. 评卷人 得分 五、实验探究题
23.有一种电池,电动势约为9V,内阻约为30Ω,若该电池允许输出的最大电流为50mA,为了测定这个电池的电动势和内阻,某同学选用的实验器材有:电键、电压传感器、定值电阻R0、电阻箱R(阻值范围为0~9999Ω),设计的实验电路如图甲所示。
(1)定值电阻R0起________作用,实验室备有的R0有以下几种规格: A.100Ω 2.0W B.200Ω 1.0W C.500Ω 2.0W D.2000Ω 5.0W
本实验应选用哪一种规格?(________)
(2)该同学接入符合要求的R0后,闭合开关K,调整电阻箱的阻值R,读取电压表的示数U,计录多组数据,作出了如图乙所示的图线,则乙图中的横坐标表示________(用所给物理量的字母来表示)。若乙图中图线的截距为a,斜率为b,则电池的电动势为________,内阻为________。
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解析: (1)保护电路;B
(2);;
,即
【解析】【解答】(1)定值电阻R0起保护电路的作用;根据
,解得R0=150Ω,可知R0选择B;(2)由闭合电路欧姆定律可
得:
变形得:
由数学知识可知,图象中的斜率
,则乙图中的横坐标表示
;截距a= ;解得:
; ,
【分析】(1)当电阻箱电阻很小时,电阻R0起保护作用;电路中允许最大电流为50mA,利用欧姆定律求解电阻的最小值,结合选项求解;
(2)根据闭合电路欧姆定律得U=E﹣Ir 结合函数图像来求解内阻和电动势即可。
24.图1为“探究加速度与物体受力的关系”的实验装置图。图中小车A的质量为m1 , 连接在小车后的纸带穿过电火花打点计时器B,它们均置于水平放置的一端带有定滑轮且足够长的木板上,P的质量为m2 , C为力传感器,实验时改变P的质量,读出对应的力传感器的示数F,不计绳与滑轮间的摩擦。
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【一轮复习】高考物理一轮复习真题集训解析版 (8)
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